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JP2008177202A - Substrate receiving device - Google Patents

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JP2008177202A
JP2008177202A JP2007006709A JP2007006709A JP2008177202A JP 2008177202 A JP2008177202 A JP 2008177202A JP 2007006709 A JP2007006709 A JP 2007006709A JP 2007006709 A JP2007006709 A JP 2007006709A JP 2008177202 A JP2008177202 A JP 2008177202A
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Japan
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pin
substrate
receiving
mounting
electronic component
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Application number
JP2007006709A
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Inventor
Shigetaka Abe
成孝 阿部
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Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Publication date
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Abstract

【課題】多品種対応性に優れ低コストで高密度実装に対応した下受けが可能な基板下受装置を提供することを目的とする。
【解決手段】電子部品実装用装置において基板を下面側から下受けして支持する基板下受装置であって、複数のピン孔が規則配列で形成された孔付きベースプレートと組み合わせて用いられる下受けピンモジュール32を、上端部が前記基板に当接して前記基板を支持する第1のピン部材35をピン保持部材37に保持させ、孔付きベースプレートのピン孔に垂直姿勢で挿脱自在に装着される第2のピン部材34を結合部材39によって2本連結し、ピン保持部材37を結合部材39に対して水平方向の相対位置を調整可能に装着する構成とする。これにより、第1のピン部材35の水平方向の位置が調整可能となり、既実装部品との干渉を防止することができる。
【選択図】図6
An object of the present invention is to provide a substrate under-mounting device that is excellent in multi-product compatibility and is capable of receiving under low-cost and high-density mounting.
A substrate receiving device for receiving and supporting a substrate from the lower surface side in an electronic component mounting apparatus, wherein the base receiving plate is used in combination with a base plate with holes in which a plurality of pin holes are formed in a regular array. The pin module 32 is attached to the pin hole of the base plate with a hole so that the first pin member 35 whose upper end is in contact with the substrate and supports the substrate is held by the pin holding member 37, and can be inserted and removed in a vertical posture. The two second pin members 34 are connected by a connecting member 39, and the pin holding member 37 is attached to the connecting member 39 so that the relative position in the horizontal direction can be adjusted. Thereby, the horizontal position of the first pin member 35 can be adjusted, and interference with already mounted components can be prevented.
[Selection] Figure 6

Description

本発明は、電子部品搭載装置やスクリーン印刷装置など電子部品実装用装置において下受ピンによって基板を下受けする基板下受装置に関するものである。   The present invention relates to a substrate receiving device for receiving a substrate by a receiving pin in an electronic component mounting device such as an electronic component mounting device or a screen printing device.

電子部品が実装される基板には、基板の片面のみならず両面に電子部品が実装されるいわゆる両面実装基板がある。この両面実装基板の実装工程では、まず第1面への実装が行われた後、基板を反転して第2面へ半田印刷、電子部品搭載およびリフローなどの実装作業が行われる。この第2面への実装の際には、電子部品が既に実装された既実装面が下向きとなるため、半田のスクリーン印刷や部品搭載など基板を位置決めして保持する必要がある装置においては、この既実装面が下方から支持される。   As a substrate on which electronic components are mounted, there is a so-called double-sided mounting substrate in which electronic components are mounted on both sides as well as one side of the substrate. In the mounting process of the double-sided mounting substrate, first, mounting on the first surface is performed, and then the substrate is reversed and mounting operations such as solder printing, electronic component mounting, and reflow are performed on the second surface. At the time of mounting on this second surface, since the already mounted surface on which the electronic component has already been mounted faces downward, in an apparatus that needs to position and hold the board such as solder screen printing or component mounting, This already mounted surface is supported from below.

この時に、下受けピンは直接既実装部品に接触しないように配列され、基板面のみを支持して既実装面を下受けする。また、既実装面を下受けする際において、部品が存在しない基板面のみでは下受支持点数が不十分な場合には、基板下面のみならず既実装部品に直接下受ピンを接触させて支持する構成の基板下受装置が知られている(特許文献1参照)。この特許文献に示す例では、複数のバックアップピンを所定格子配列で昇降自在に保持させ、バックアップピンを作動流体によって昇降させるとともに、任意高さ位置にてバックアップピンの位置保持ができるようにしている。これにより、基板品種毎に作業者がバックアップピンを個別に高さ調整することなく段取り替えを行えるようになっている。
特開2002−64298号公報
At this time, the receiving pins are arranged so as not to directly contact the already mounted components, and support only the board surface to receive the already mounted surface. In addition, when receiving the mounted surface, if the number of support points is insufficient only on the board surface where no parts are present, support is made by contacting the receiving pins directly on the mounted parts as well as the bottom surface of the board. There is known a substrate receiving device having a configuration to be described (see Patent Document 1). In the example shown in this patent document, a plurality of backup pins are held up and down in a predetermined lattice arrangement so that the backup pins can be raised and lowered by a working fluid and the position of the backup pins can be held at an arbitrary height position. . As a result, the operator can change the setup for each board type without individually adjusting the height of the backup pins.
JP 2002-64298 A

近年電子機器の小型化により、電子部品自体の微細化や実装密度の高密度化がますます進展する傾向にある。このため、両面実装基板の既実装面を下受けする場合において、上述の特許文献例に示すように電子部品自体にバックアップピンを接触させることが許容されない場合が生じている。電子部品の微細化により電子部品の端子や電極は極めて変形しやすくなっており、このような端子や電極にバックアップピンを当接させることは実装不良の原因となるからである。   In recent years, with the miniaturization of electronic devices, the miniaturization of electronic components themselves and the increase in mounting density tend to further advance. For this reason, when receiving the already mounted surface of the double-sided mounting substrate, there is a case where it is not allowed to contact the backup pin with the electronic component itself as shown in the above-mentioned patent document example. This is because the terminals and electrodes of the electronic component are very easily deformed due to the miniaturization of the electronic component, and the contact of the backup pin with such a terminal or electrode causes a mounting failure.

このような狭ピッチで高密度実装の基板を対象とする場合には、既実装部品と干渉する部分を下受け面から除去した専用の下受ブロックを各基板毎に製作するしか方策がなく、新たな基板品種に対応するための製造準備作業は、コスト面においてもまた準備に要する期間面においても負担が大きいものであった。このように電子部品実装分野においては、従来より高密度実装の基板を対象として低コストで多品種少量生産への対応を可能とする基板下受装置が求められていた。   When targeting a board with such a narrow pitch and high-density mounting, there is no other way but to produce a dedicated block for each board by removing the part that interferes with the mounted parts from the bearing surface. Manufacturing preparation work for dealing with a new substrate type has a large burden both in terms of cost and time required for preparation. As described above, in the field of electronic component mounting, there has been a demand for a substrate receiving device that can support high-mix low-volume production at a low cost for substrates with high-density mounting.

そこで本発明は、多品種対応性に優れ低コストで高密度実装に対応した下受けが可能な基板下受装置を提供することを目的とする。   SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a substrate under-mounting device that is excellent in multi-product compatibility and capable of under-loading corresponding to high-density mounting at low cost.

本発明の基板下受装置は、電子部品実装用装置において基板を下面側から下受けして支持する基板下受装置であって、複数のピン孔が規則配列で形成されたベース部と、上端部が前記基板に当接して前記基板を支持する第1のピン部材と、前記ピン孔に垂直姿勢で挿脱自在に装着される第2のピン部材と、前記第2のピン部材の前記ピン孔に対する垂直軸廻りの回転を規制する廻り止め手段と、前記第1のピン部材と第2のピン部材とを水平方
向の相対位置を調整可能に結合するピン結合手段とを備えた。
The substrate receiving device of the present invention is a substrate receiving device for receiving and supporting a substrate from the lower surface side in an electronic component mounting device, wherein a base portion in which a plurality of pin holes are formed in a regular arrangement, and an upper end A first pin member whose portion abuts against the substrate and supports the substrate, a second pin member that is removably mounted in a vertical posture on the pin hole, and the pin of the second pin member A detent means for restricting rotation about the vertical axis with respect to the hole, and a pin coupling means for coupling the first pin member and the second pin member so that the relative position in the horizontal direction can be adjusted.

本発明によれば、基板に当接して支持する第1のピン部材と、ベース部のピン孔に挿脱自在に装着される第2のピン部材とを水平方向の相対位置を調整可能に結合する構成とすることにより、多品種対応性に優れ低コストで高密度実装に対応した下受けが可能な基板下受装置が実現される。   According to the present invention, the first pin member that contacts and supports the substrate and the second pin member that is removably attached to the pin hole of the base portion are coupled so that the relative position in the horizontal direction can be adjusted. By adopting such a configuration, it is possible to realize a substrate receiving apparatus that is excellent in multi-product compatibility and capable of receiving support corresponding to high-density mounting at low cost.

次に本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。図1は本発明の一実施の形態のスクリーン印刷装置の側面図、図2は本発明の一実施の形態のスクリーン印刷装置の正面図、図3は本発明の一実施の形態のスクリーン印刷装置の平面図、図4は本発明の一実施の形態のスクリーン印刷装置の動作説明図、図5は本発明の一実施の形態の基板下受装置の斜視図、図6は本発明の一実施の形態の基板下受装置に用いられる下受けピンユニットの構造説明図、図7,図8は本発明の一実施の形態の基板下受装置の適用例の説明図である。   Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. 1 is a side view of a screen printing apparatus according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a front view of the screen printing apparatus according to an embodiment of the present invention, and FIG. 3 is a screen printing apparatus according to an embodiment of the present invention. FIG. 4 is a diagram for explaining the operation of the screen printing apparatus according to the embodiment of the present invention, FIG. 5 is a perspective view of the substrate receiving apparatus according to the embodiment of the present invention, and FIG. 6 is an embodiment of the present invention. FIG. 7 and FIG. 8 are explanatory views of application examples of the substrate receiving device according to the embodiment of the present invention.

まず図1、図2、図3を参照して、スクリーン印刷装置の構造を説明する。このスクリーン印刷装置は、基板に電子部品を実装する電子部品実装ラインに用いられる電子部品実装用装置であり、本発明の基板下受装置が用いられている。   First, the structure of the screen printing apparatus will be described with reference to FIG. 1, FIG. 2, and FIG. This screen printing apparatus is an electronic component mounting apparatus used in an electronic component mounting line for mounting electronic components on a substrate, and the substrate receiving apparatus of the present invention is used.

図1において、スクリーン印刷装置は、基板位置決め部1の上方にスクリーン印刷機構を配設して構成されている。基板位置決め部1は、Y軸テーブル2、X軸テーブル3およびθ軸テーブル4を段積みし、更にその上に第1のZ軸テーブル5、第2のZ軸テーブル6を組み合わせて構成されている。第1のZ軸テーブル5の構成を説明する。θ軸テーブル4の上面に設けられた水平なベースプレート4aの上面側には、同様に水平なベースプレート5aが昇降ガイド機構(図示省略)によって昇降自在に保持されている。ベースプレート5aは、複数の送りねじ5cを搬送レール昇降モータ5bによってベルト5dを介して回転駆動する構成のZ軸昇降機構によって昇降する。ベースプレート5aには垂直フレーム5e、5fが立設されており、垂直フレーム5e、5fの上端部には基板搬送機構8を構成する2条の搬送レール8aが保持されている。   In FIG. 1, the screen printing apparatus is configured by disposing a screen printing mechanism above a substrate positioning unit 1. The substrate positioning unit 1 is configured by stacking a Y-axis table 2, an X-axis table 3, and a θ-axis table 4, and further combining a first Z-axis table 5 and a second Z-axis table 6 thereon. Yes. The configuration of the first Z-axis table 5 will be described. Similarly, on the upper surface side of the horizontal base plate 4 a provided on the upper surface of the θ-axis table 4, the horizontal base plate 5 a is held up and down by an elevating guide mechanism (not shown). The base plate 5a is moved up and down by a Z-axis lifting mechanism configured to rotationally drive a plurality of feed screws 5c via a belt 5d by a transport rail lifting motor 5b. Vertical frames 5e and 5f are erected on the base plate 5a, and two transport rails 8a constituting the substrate transport mechanism 8 are held at upper ends of the vertical frames 5e and 5f.

搬送レール8aは基板搬送方向(X方向−−図1において紙面垂直方向)に平行に配設されており、これらの搬送レール8aに設けられた基板搬送コンベアよって印刷対象の基板10の両端部を支持して搬送する。ここで、垂直フレーム5e、5fのうち、一方の垂直フレーム5fはベースプレート5aの上面にY方向に配設されたガイドレール5gおよびスライダ5hより成るスライド機構によってY方向にスライド自在となっている。すなわち、2条の搬送レール8aのうち垂直フレーム5fに保持された搬送レール8aはY方向に可動となっており、基板搬送機構8による搬送幅を基板品種に応じて変更することができるようになっている。第1のZ軸テーブル5を駆動することにより、基板搬送機構8によって保持された状態の基板10を、搬送レール8aとともに後述するスクリーン印刷機構に対して昇降させることができる。   The transport rails 8a are arranged in parallel to the substrate transport direction (X direction--the direction perpendicular to the paper surface in FIG. 1), and the both ends of the substrate 10 to be printed are moved by the substrate transport conveyors provided on these transport rails 8a. Transport in support. Here, of the vertical frames 5e and 5f, one vertical frame 5f is slidable in the Y direction by a slide mechanism including a guide rail 5g and a slider 5h arranged in the Y direction on the upper surface of the base plate 5a. That is, among the two transport rails 8a, the transport rail 8a held by the vertical frame 5f is movable in the Y direction so that the transport width by the substrate transport mechanism 8 can be changed according to the substrate type. It has become. By driving the first Z-axis table 5, the substrate 10 held by the substrate transport mechanism 8 can be lifted and lowered with respect to the screen printing mechanism described later together with the transport rail 8 a.

第2のZ軸テーブル6の構成を説明する。基板搬送機構8とベースプレート5aの中間には、水平なベースプレート6aが昇降ガイド機構(図示省略)に沿って昇降自在に配設されている。ベースプレート6aは、複数の送りねじ6cを下受部昇降モータ6bによってベルト6dを介して回転駆動する構成のZ軸昇降機構によって昇降する。ベースプレート6aの上面には、基板下受部7が着脱自在に装着される。   The configuration of the second Z-axis table 6 will be described. A horizontal base plate 6a is disposed between the substrate transport mechanism 8 and the base plate 5a so as to be movable up and down along a lifting guide mechanism (not shown). The base plate 6a is lifted and lowered by a Z-axis lifting mechanism configured to rotationally drive a plurality of feed screws 6c via a belt 6d by a lower part lift motor 6b. A substrate support 7 is detachably mounted on the upper surface of the base plate 6a.

基板下受部7は、スクリーン印刷機構による印刷位置に搬送された基板を下方から下受
けして保持する。印刷対象の基板10は両面実装基板であり、下面側には前工程において電子部品Pが実装されており、ここでは基板10の既実装面が基板下受部7による下受け面となる。そして本実施の形態においては、電子部品Pの位置を避けて基板10の下面を下受けできるよう、ピン位置の微調整が可能な下受けピンモジュール32(図5参照)を備えた基板下受部7を用いるようにしている。
The substrate receiving unit 7 receives and holds the substrate conveyed from below to the printing position by the screen printing mechanism. The substrate 10 to be printed is a double-sided mounting substrate, and the electronic component P is mounted on the lower surface side in the previous process. Here, the already mounted surface of the substrate 10 is a receiving surface by the substrate receiving portion 7. In the present embodiment, the substrate support provided with the receiving pin module 32 (see FIG. 5) capable of fine adjustment of the pin position so that the lower surface of the substrate 10 can be received while avoiding the position of the electronic component P. Part 7 is used.

図2、図3に示すように、搬送レール8aは上流側(図2、図3において左側)および下流側に延出している。スクリーン印刷装置による印刷動作において、基板搬送機構8は、搬送レール8aによって基板10を上流側装置から受け取ってスクリーン印刷機構による印刷位置に搬入し位置決めする。そしてスクリーン印刷機構によって印刷が行われた後の基板10を搬送レール8aによって印刷位置から搬出し、下流側装置に受渡す。   As shown in FIGS. 2 and 3, the conveyance rail 8a extends to the upstream side (left side in FIGS. 2 and 3) and the downstream side. In the printing operation by the screen printing device, the substrate transport mechanism 8 receives the substrate 10 from the upstream device by the transport rail 8a, and carries it to the printing position by the screen printing mechanism for positioning. And the board | substrate 10 after printing by the screen printing mechanism is carried out from a printing position by the conveyance rail 8a, and is delivered to a downstream apparatus.

第2のZ軸テーブル6を駆動することにより、基板下受部7は基板搬送機構8に保持された状態の基板10に対して昇降する。そして基板下受部7の下受面が基板10の下面に当接することにより、基板下受部7は基板10を下面側から支持する。基板搬送機構8の上面にはクランプ機構9が配設されている。クランプ機構9は、左右対向して配置された2つのクランプ部材9aを備えており、一方側のクランプ部材9aを駆動機構9bによって進退させることにより、基板10を両側からクランプして固定する(図3も参照)。   By driving the second Z-axis table 6, the substrate receiving unit 7 moves up and down with respect to the substrate 10 held by the substrate transport mechanism 8. Then, the substrate receiving portion 7 supports the substrate 10 from the lower surface side when the lower surface of the substrate receiving portion 7 contacts the lower surface of the substrate 10. A clamp mechanism 9 is disposed on the upper surface of the substrate transport mechanism 8. The clamp mechanism 9 includes two clamp members 9a that are arranged opposite to each other on the left and right sides, and the substrate 10 is clamped and fixed from both sides by moving the clamp member 9a on one side forward and backward by the drive mechanism 9b (see FIG. (See also 3).

次に基板位置決め部1の上方に配設され、印刷位置に搬送された基板に対してペーストを印刷するスクリーン印刷機構について説明する。図1,図2において、マスクホルダ(図示省略)によって保持されたマスク枠11にはマスクプレート12が展張されており、マスクプレート12には、基板10において印刷対象となる電極の形状・位置に対応して、パターン孔12aが設けられている。マスクプレート12上には、スキージ駆動機構13が配設されている。スキージ駆動機構13は、対向配置された1対のスキージヘッド16をそれぞれ昇降させる2つのスキージ昇降機構15を、水平なプレート14に配設した構成となっている。各スキージ昇降機構15の昇降軸15aに結合されたスキージヘッド16には、それぞれ板状のスキージ部材16aが保持されている。   Next, a screen printing mechanism that is disposed above the substrate positioning unit 1 and prints paste on the substrate conveyed to the printing position will be described. 1 and 2, a mask plate 12 is extended on a mask frame 11 held by a mask holder (not shown), and the mask plate 12 has a shape and position of an electrode to be printed on the substrate 10. Correspondingly, a pattern hole 12a is provided. A squeegee driving mechanism 13 is disposed on the mask plate 12. The squeegee driving mechanism 13 has a structure in which two squeegee raising / lowering mechanisms 15 for raising and lowering a pair of squeegee heads 16 arranged opposite to each other are arranged on a horizontal plate 14. A plate-like squeegee member 16 a is held on each squeegee head 16 coupled to the lifting shaft 15 a of each squeegee lifting mechanism 15.

スキージ昇降機構15を駆動することによりスキージヘッド16は昇降し、これによりスキージ部材16aがマスクプレート12の上面に当接する。プレート14の下面に固着されたナット19には、スキージ移動モータ17により回転駆動される送りねじ18が螺合しており、スキージ移動モータ17を駆動することにより、スキージヘッド16はプレート14とともにY方向に水平移動する。   By driving the squeegee raising / lowering mechanism 15, the squeegee head 16 moves up and down, whereby the squeegee member 16 a comes into contact with the upper surface of the mask plate 12. A feed screw 18 that is rotationally driven by a squeegee moving motor 17 is screwed onto a nut 19 fixed to the lower surface of the plate 14. By driving the squeegee moving motor 17, the squeegee head 16 moves together with the plate 14 in the Y direction. Move horizontally in the direction.

図2に示すように、縦フレーム21上に配置されたブラケット22上にはガイドレール23がY方向に配設されており、ガイドレール23にスライド自在に嵌合したスライダ24は、プレート14の両端に結合されている。これにより、スキージ駆動機構13はY方向にスライド自在となっている。図2において縦フレーム21上にはガイドレール27がY方向に配設されており、ガイドレール27にスライド自在に嵌合したスライダ28は、ヘッドX軸テーブル26にブラケット26aを介して結合されている。これにより、ヘッドX軸テーブル26はY方向にスライド自在となっている。ヘッドX軸テーブル26は、ナット30、送りねじ29および送りねじ29を回転駆動するヘッド移動用モータ(図示省略)より成るヘッドY軸移動機構25により、Y方向に水平移動する。   As shown in FIG. 2, a guide rail 23 is disposed in the Y direction on a bracket 22 disposed on the vertical frame 21, and a slider 24 slidably fitted on the guide rail 23 is provided on the plate 14. Connected to both ends. Thereby, the squeegee drive mechanism 13 is slidable in the Y direction. In FIG. 2, a guide rail 27 is disposed on the vertical frame 21 in the Y direction, and a slider 28 slidably fitted to the guide rail 27 is coupled to the head X-axis table 26 via a bracket 26a. Yes. Thereby, the head X-axis table 26 is slidable in the Y direction. The head X-axis table 26 is horizontally moved in the Y direction by a head Y-axis moving mechanism 25 including a nut 30, a feed screw 29, and a head moving motor (not shown) that rotationally drives the feed screw 29.

図1、図2に示すように、ヘッドX軸テーブル26には、カメラヘッドユニット20が装着されている。カメラヘッドユニット20は、基板10を上方から撮像するための基板認識カメラ20aと、マスクプレート12を下面側から撮像するためのマスク認識カメラ20bとを備えており、ヘッドY軸移動機構25、ヘッドX軸テーブル26を駆動してカメラヘッドユニット20を移動させることにより、基板10の認識とマスクプレート12
の認識とを同時に行うことができる。カメラヘッドユニット20による基板10やマスクプレート12の認識を行わないときには、図1に示すように、カメラヘッドユニット20は基板位置決め部1の上方から側方に退避した位置にある。
As shown in FIGS. 1 and 2, the camera head unit 20 is mounted on the head X-axis table 26. The camera head unit 20 includes a substrate recognition camera 20a for imaging the substrate 10 from above, and a mask recognition camera 20b for imaging the mask plate 12 from the lower surface side. The head Y-axis moving mechanism 25, the head By driving the X-axis table 26 and moving the camera head unit 20, the recognition of the substrate 10 and the mask plate 12 are performed.
Can be recognized at the same time. When the substrate 10 and the mask plate 12 are not recognized by the camera head unit 20, the camera head unit 20 is in a position retracted from the upper side of the substrate positioning unit 1 as shown in FIG.

次にスクリーン印刷機構による印刷動作について図4を参照して説明する。まず図4(a)に示すように、基板搬送機構8の搬送レール8aによって、下面に電子部品Pが既に実装された基板10が印刷位置に搬入され、基板下受部7に対して位置合わせされる。これにより、各下受けピンモジュール32は予め基板10に対応して調整されたそれぞれの下受け位置に位置する。次いで第2のZ軸テーブル6を駆動して、図4(b)に示すように第2のZ軸テーブル6を駆動して基板下受部7を上昇させ、基板10の下面を下受けする。このとき、下受けピンモジュール32にて予め位置調整された第1の下受けピン35(図5参照)が、電子部品Pとの干渉を避けて基板10の下面に当接し、これにより基板10は基板下受部7によって下受けされる。   Next, a printing operation by the screen printing mechanism will be described with reference to FIG. First, as shown in FIG. 4 (a), the board 10 having the electronic component P already mounted on the lower surface is carried into the printing position by the carrying rail 8 a of the board carrying mechanism 8 and aligned with the board receiving part 7. Is done. Thereby, each lower receiving pin module 32 is located in each lower receiving position adjusted beforehand corresponding to substrate 10. Next, the second Z-axis table 6 is driven, and the second Z-axis table 6 is driven to raise the substrate receiving portion 7 as shown in FIG. 4B, so that the lower surface of the substrate 10 is received. . At this time, the first lower receiving pin 35 (see FIG. 5) whose position has been adjusted in advance by the lower receiving pin module 32 avoids interference with the electronic component P and abuts on the lower surface of the substrate 10. Is received by the substrate receiving portion 7.

次いで基板位置決め部1を駆動して、基板10をマスクプレート12に対して位置合わせした後、第1のZ軸テーブル5を駆動して基板10を基板搬送機構8とともに上昇させてパターン孔12aが設けられたマスクプレート12の下面に当接させ、次いで基板10をクランプ機構9によってクランプする。これにより、スキージ駆動機構13によってスキージヘッド16を移動させるスキージングにおいて、基板10の水平位置が固定される。   Next, the substrate positioning unit 1 is driven to align the substrate 10 with respect to the mask plate 12, and then the first Z-axis table 5 is driven to raise the substrate 10 together with the substrate transport mechanism 8 so that the pattern holes 12a are formed. The substrate 10 is brought into contact with the lower surface of the provided mask plate 12, and then the substrate 10 is clamped by the clamp mechanism 9. Thereby, the horizontal position of the board | substrate 10 is fixed in the squeegee which moves the squeegee head 16 by the squeegee drive mechanism 13. FIG.

そしてこの状態で、当該スキージング動作におけるスキージング方向に対応して、2つのスキージヘッド16のうちのいずれかを下降させ、スキージ部材16aをマスクプレート12に当接させる。次いでペーストであるクリーム半田が供給されたマスクプレート12上で、スキージ部材16aをスキージング方向(Y方向)に摺動させることにより、パターン孔12aを介して基板10にはクリーム半田が印刷される。   In this state, one of the two squeegee heads 16 is lowered in accordance with the squeegeeing direction in the squeezing operation, and the squeegee member 16 a is brought into contact with the mask plate 12. Next, the cream solder is printed on the substrate 10 through the pattern holes 12a by sliding the squeegee member 16a in the squeegeeing direction (Y direction) on the mask plate 12 to which cream solder as paste is supplied. .

次に、本実施の形態において用いられる基板下受部7について、図5,図6を参照して説明する。基板下受部7は、図5に示すように、長尺矩形形状の孔付ベースプレート31を対象となる基板10の幅寸法に応じて複数枚組み合わせて下受けのベース部を形成し(図3も参照)、各孔付ベースプレート31に所定の配列ピッチpで設けられたピン孔31aに、基板10の下面を支持するための下受けピンモジュール32、下受けピンモジュール32A、単体下受けピン33を対象とする基板に応じて装着した構成となっている。   Next, the substrate receiving part 7 used in the present embodiment will be described with reference to FIGS. As shown in FIG. 5, the substrate support portion 7 forms a base portion of the support by combining a plurality of long rectangular base plates 31 with holes according to the width of the target substrate 10 (FIG. 3). Also, a base pin module 32, a base pin module 32A, and a single base pin 33 for supporting the lower surface of the substrate 10 in the pin holes 31a provided in each base plate 31 with a predetermined arrangement pitch p. It is configured to be mounted in accordance with the target board.

単体下受けピン33は単純形状のピン部材であり、ピン孔31aにそのまま挿入して装着して用いられ、基板10における支持可能位置、すなわち既実装の電子部品Pが存在しない位置の直下にピン孔31aが存在する場合に用いる。これに対し、下受けピンモジュール32は基板10における支持可能位置の直下にピン孔31aが存在せず、単体下受けピン33をそのまま用いることができない場合に使用される・すなわち下受けピンモジュール32においては、ピン孔31aに挿入される第2の下受けピン34に対して、基板10に当接して支持する第1の下受けピン35を、既実装の電子部品Pとの干渉を避けるために必要な寸法だけオフセットできるようになっている。   The single lower receiving pin 33 is a simple pin member, and is used by being inserted into the pin hole 31a as it is, and the pin is placed immediately below a supportable position on the substrate 10, that is, a position where no mounted electronic component P is present. Used when the hole 31a exists. On the other hand, the lower receiving pin module 32 is used when the pin hole 31a does not exist immediately below the supportable position on the substrate 10 and the single lower receiving pin 33 cannot be used as it is. That is, the lower receiving pin module 32 is used. In order to avoid interference with the already mounted electronic component P, the first receiving pin 35 that is in contact with and supported by the substrate 10 with respect to the second receiving pin 34 inserted into the pin hole 31a. It is possible to offset only the necessary dimensions.

そして下受けピンモジュール32Aは、下受けピンモジュール32において第1の下受けピン35の替わりに、上端部に吸着パッドが設けられた第1の下受けパッド35Aを真空吸引源36に接続して用いるようにしたものであり、スクリーン印刷において版離れ時の保持力を十分に確保する必要がある場合などに採用される。すなわち、第1の下受けパッド35Aを基板10の下面に当接させた状態で真空吸引源36を駆動して第1の下受けパッド35Aから真空吸引することにより、基板10を下面側から吸着保持することができる。   The lower receiving pin module 32A connects the first lower receiving pad 35A having a suction pad at the upper end to the vacuum suction source 36 instead of the first lower receiving pin 35 in the lower receiving pin module 32. It is used when screen printing needs to ensure a sufficient holding force when separating plates. That is, the vacuum suction source 36 is driven and vacuum suction is performed from the first lower receiving pad 35A while the first lower receiving pad 35A is in contact with the lower surface of the substrate 10, thereby attracting the substrate 10 from the lower surface side. Can be held.

次に、図6を参照して、下受けピンモジュール32の構造および機能について説明する。図6(a)に示すように,下受けピンモジュール32は、第1の下受けピン35、ピン保持部材37、結合部材39および第2の下受けピン34を組み合わせて構成される。第1の下受けピン35は単純形状のピン部材であり、上端部が基板10に当接してこの基板10を下方から支持する。ここでは高密度実装基板の狭隘な隙間にも対応出来るよう、小径のピン部材が第1の下受けピン35として選定される。   Next, the structure and function of the receiving pin module 32 will be described with reference to FIG. As shown in FIG. 6A, the lower receiving pin module 32 is configured by combining a first lower receiving pin 35, a pin holding member 37, a coupling member 39 and a second lower receiving pin 34. The first lower receiving pin 35 is a simple pin member, and the upper end of the first receiving pin 35 abuts on the substrate 10 to support the substrate 10 from below. Here, a small-diameter pin member is selected as the first receiving pin 35 so as to cope with a narrow gap in the high-density mounting substrate.

ピン保持部材37は金属よりなる矩形の小片ブロック状の部材を切削加工することにより製作され、一端部に凸状部37aが設けられた段付き形状の部材であり、凸状部37aには第1の下受けピン35が嵌合する孔径のピン嵌合孔37bが設けられている。また切削により薄化された切削部37cには、長穴形状の位置調整溝37dが設けられている。   The pin holding member 37 is manufactured by cutting a rectangular small block block member made of metal, and is a stepped member provided with a convex portion 37a at one end portion. A pin fitting hole 37b having a hole diameter into which the one receiving pin 35 is fitted is provided. The cutting portion 37c thinned by cutting is provided with a long hole-shaped position adjusting groove 37d.

結合部材39は、ピン保持部材37と略同一平面形状の矩形部材であり、第2の下受けピン34が嵌着される2つのピン連結孔39aが設けられている。また結合部材39の上面には位置調整溝37dを挿通した固定ボルト38が螺合するねじ孔39bが設けられており、さらに結合部材39の側面には、ピン連結孔39aの位置に対応して第2の下受けピン34を固定するためのセットビス40が螺合するねじ孔39cが設けられている。   The coupling member 39 is a rectangular member having substantially the same planar shape as the pin holding member 37, and is provided with two pin connection holes 39a into which the second lower receiving pins 34 are fitted. Further, a screw hole 39b into which a fixing bolt 38 inserted through the position adjusting groove 37d is screwed is provided on the upper surface of the coupling member 39, and the side surface of the coupling member 39 corresponds to the position of the pin coupling hole 39a. A screw hole 39c into which a set screw 40 for fixing the second receiving pin 34 is screwed is provided.

これらの部品を組み合わせて下受けピンモジュール32を組み立てるには、まず第1の下受けピン35をピン嵌合孔37bに嵌合させて垂直姿勢で保持させる。そして2つの第2の下受けピン34を結合部材39のピン連結孔39aに挿入して、セットビス40によって第2の下受けピン34を固定する。次いで、結合部材39上にピン保持部材37を重ね、固定ボルト38を位置調整溝37dを挿通してねじ孔39bに螺合させ締め付けることにより、図6(a)に示すように、下受けピンモジュール32が組み立てられる。   In order to assemble the lower receiving pin module 32 by combining these parts, the first lower receiving pin 35 is first fitted into the pin fitting hole 37b and held in a vertical posture. Then, the two second lower receiving pins 34 are inserted into the pin connection holes 39 a of the coupling member 39, and the second lower receiving pins 34 are fixed by the set screws 40. Next, the pin holding member 37 is overlaid on the coupling member 39, and the fixing bolt 38 is inserted through the position adjusting groove 37d and screwed into the screw hole 39b to be tightened, as shown in FIG. Module 32 is assembled.

この状態では、第2の下受けピン34の間隔は図5に示すピン孔31aの配列ピッチpに一致しており、間隔がこの配列ピッチpに一致する限りどの位置にあるピン孔31aにも下受けピンモジュール32を装着することができる。そして2つの第2の下受けピン34をピン孔31aに挿入して装着することにより、各第2の下受けピン34のピン孔31aに対する垂直軸廻りの回転が規制される。すなわち、下受けピンモジュール32においては、1対の第2のピン34を相互に連結することにより第2の下受けピン34の回転を規制するようにしており、この構成は第2のピン部材34のピン孔31aに対する垂直軸廻りの回転を規制する廻り止め手段となっている。もちろん、ピン孔31aの形状および第2の下受けピン34の下端部の形状を、垂直軸廻りの回転が規制されるような形状とすることにより、第2の下受けピン34単体での垂直軸廻りの回転を規制するようにしてもよい。   In this state, the interval between the second receiving pins 34 coincides with the arrangement pitch p of the pin holes 31a shown in FIG. 5, and as long as the interval coincides with this arrangement pitch p, the pin holes 31a located at any position are arranged. The lower receiving pin module 32 can be mounted. Then, by inserting and mounting the two second lower receiving pins 34 into the pin holes 31a, the rotation of the second lower receiving pins 34 around the vertical axis with respect to the pin holes 31a is restricted. That is, in the lower receiving pin module 32, the pair of second pins 34 are connected to each other so as to restrict the rotation of the second lower receiving pin 34, and this configuration is the second pin member. This is a detent means for restricting rotation around the vertical axis with respect to the 34 pin holes 31a. Of course, the shape of the pin hole 31a and the shape of the lower end portion of the second lower receiving pin 34 are made such that the rotation around the vertical axis is restricted, so that the second lower receiving pin 34 alone is vertical. The rotation around the shaft may be restricted.

すなわち、上記構成において基板下受部7は、複数のピン孔31aが規則配列で形成されたベース部である孔付ベースプレート31と、下受けピンモジュール32を組み合わせて用いる構成となっている。そして下受けピンモジュール32は、上端部が基板10に当接して基板10を支持する第1のピン部材35と、孔付ベースプレート31の複数のピン孔31aに垂直姿勢で挿脱自在に装着される第2のピン部材34と、第2のピン部材34のピン孔31aに対する垂直軸廻りの回転を規制する廻り止め手段と、第1のピン部材35と第2のピン部材34とを水平方向の相対位置を調整可能に結合するピン結合手段とを備えた構成となっている。   In other words, in the above configuration, the substrate receiving portion 7 is configured to use the base plate 31 with a hole, which is a base portion in which a plurality of pin holes 31a are formed in a regular arrangement, and the receiving pin module 32 in combination. The lower receiving pin module 32 is detachably attached to the first pin member 35 whose upper end abuts against the substrate 10 and supports the substrate 10 and the plurality of pin holes 31a of the holed base plate 31 in a vertical posture. The second pin member 34, the rotation stopping means for restricting the rotation of the second pin member 34 around the vertical axis with respect to the pin hole 31a, and the first pin member 35 and the second pin member 34 are arranged in the horizontal direction. It is the structure provided with the pin coupling means which couple | bonds the relative position of these so that adjustment is possible.

図6(b)に示すように、位置調整溝37dを利用してピン保持部材37を結合部材39の長手方向に移動させることにより、第1の下受けピン35の位置を第2の下受けピン34に対して直交方向に相対的に水平移動させることができる。さらに、図6(c)に示
すように、ピン保持部材37を結合部材39に対して固定ボルト38廻りに回転させることにより、第1の下受けピン35の位置を第2の下受けピン34に対して回転方向に相対的に水平移動させることができる。そして図6(b)に示す直交方向の相対移動および図6(c)に示す回転方向の相対移動を組み合わせることにより、第1の下受けピン35の位置を第2の下受けピン34に対して、相対移動が可能な範囲内において任意に調整することが可能となっている。
As shown in FIG. 6B, the position of the first lower receiving pin 35 is moved to the second lower receiving position by moving the pin holding member 37 in the longitudinal direction of the coupling member 39 using the position adjusting groove 37d. The pin 34 can be moved horizontally in the direction orthogonal to the pin 34. Further, as shown in FIG. 6 (c), by rotating the pin holding member 37 around the fixing bolt 38 with respect to the coupling member 39, the position of the first lower receiving pin 35 is changed to the second lower receiving pin 34. Can be moved horizontally relative to the rotation direction. Then, by combining the relative movement in the orthogonal direction shown in FIG. 6B and the relative movement in the rotation direction shown in FIG. 6C, the position of the first lower receiving pin 35 is moved with respect to the second lower receiving pin 34. Thus, it can be arbitrarily adjusted within a range in which relative movement is possible.

したがって、ピン保持部材37、結合部材39、ピン保持部材37に設けられた位置調整溝37bおよび固定ボルト38は、第1のピン部材35と第2のピン部材34とを水平方向の相対位置を調整可能に結合するピン結合手段を構成する。そしてピン保持部材37に設けられた位置調整溝37bおよび固定ボルト38は、ピン保持部材37を結合部材39に水平方向の相対位置が可変に装着する装着手段となっている。   Therefore, the pin holding member 37, the coupling member 39, the position adjusting groove 37b provided in the pin holding member 37, and the fixing bolt 38 have the relative positions of the first pin member 35 and the second pin member 34 in the horizontal direction. A pin coupling means for coupling in an adjustable manner is configured. The position adjusting groove 37b and the fixing bolt 38 provided in the pin holding member 37 serve as mounting means for mounting the pin holding member 37 to the coupling member 39 in a variable manner in the horizontal relative position.

次に、このような基板下受部7の実際の適用例について、図7,図8を参照して説明する。図7(a)は、対象となる基板10における既実装の電子部品Pの配置と、複数の孔付ベースプレート31を並列に組み合わせたベース部に複数の下受けピンモジュール32を配置して構成された基板下受部7とを併置して示している。ここでは、基板10の平面サイズに応じて、安定して基板10を保持するのに必要な数の下受けピンモジュール32が、極力均一な支持点配置となるように配置される。   Next, an actual application example of such a substrate receiving portion 7 will be described with reference to FIGS. FIG. 7A is configured by arranging a plurality of underpinning pin modules 32 on the base portion in which the arrangement of the already mounted electronic components P on the target substrate 10 and the plurality of base plates 31 with holes are combined in parallel. In addition, the base plate receiving portion 7 is also shown. Here, according to the planar size of the substrate 10, the number of receiving pin modules 32 necessary to stably hold the substrate 10 is arranged so as to have as even a support point arrangement as possible.

そしてここで複数の下受けピンモジュール32のうち、既実装の電子部品Pに重なる位置にある下受けピンモジュール32*では、図6(b)、(c)に示す方法によって、第1の下受けピン35の位置を調整し、第1の下受けピン35が電子部品Pに接触しないようにピン位置調整を行う。このピン位置調整作業は、基板下受部7をスクリーン印刷装置から取り外して作業性の良好なオフラインの状態で行い、実物の基板10を用いて実際の下受け状態を確認した後に、作業完了後の基板下受部7をスクリーン印刷装置に装着する。なおここに示す例ではすべての位置に下受けピンモジュール32を用いているが、既実装の電子部品Pとの干渉が全く生じない位置には、図5に示す単体下受けピン33を装着するようにしてもよい。   Here, among the plurality of underpinning pin modules 32, the underpinning pin module 32 * located at the position overlapping the already mounted electronic component P has the first lower pin by the method shown in FIGS. 6B and 6C. The position of the receiving pin 35 is adjusted, and the pin position is adjusted so that the first lower receiving pin 35 does not contact the electronic component P. This pin position adjustment operation is performed in an off-line state with good workability by removing the substrate support portion 7 from the screen printing apparatus, and after confirming the actual support state using the actual substrate 10, the work is completed. The substrate receiving portion 7 is attached to the screen printing apparatus. In the example shown here, the lower receiving pin module 32 is used at all positions. However, the single lower receiving pin 33 shown in FIG. 5 is mounted at a position where no interference with the already mounted electronic component P occurs. You may do it.

図7(b)、図8(a)は、このようにしてピン位置調整が行われた基板下受部7によって基板10を下受けした状態を示している。すなわち、既実装の電子部品Pと重なる位置にある下受けピンモジュール32*においては、予め実行されたピン位置調整作業によって第1の下受けピン35が必要量だけオフセットされていることから、第1の下受けピン35と電子部品Pとの干渉が生じない。したがって、図8(b)に示すような従来装置における下受け不具合、すなわち電子部品Pに単体下受けピン33が直接接触することによるダメージが生じない。   FIG. 7B and FIG. 8A show a state where the substrate 10 is received by the substrate receiving portion 7 in which the pin position is adjusted in this way. That is, in the receiving pin module 32 * that is in a position overlapping with the already mounted electronic component P, the first receiving pin 35 is offset by a necessary amount by the pin position adjustment operation that has been performed in advance. No interference between the first receiving pin 35 and the electronic component P occurs. Therefore, there is no problem in receiving in the conventional apparatus as shown in FIG. 8B, that is, no damage due to the direct contact of the single receiving pin 33 with the electronic component P.

上記説明したように、本実施の形態に示す基板下受部7においては、ピン孔31aが設けられた孔付ベースプレート31を用いて、ピン孔31aに対象とする基板の下受け位置に対応させて下受けピンを挿脱する方式の汎用型の基板下受装置において、基板に当接して支持する第1のピン部材35と、孔付ベースプレート31のピン孔31aに挿脱自在に装着される第2のピン部材34とを水平方向の相対位置を調整可能に結合する構成としたものである。   As described above, in the substrate receiving portion 7 shown in the present embodiment, the base plate 31 with the holes provided with the pin holes 31a is used so that the pin holes 31a correspond to the target receiving positions of the substrate. In the general-purpose substrate receiving apparatus of the type that inserts and removes the receiving pins, the first pin member 35 that contacts and supports the substrate and the pin hole 31a of the holed base plate 31 are detachably mounted. The second pin member 34 is configured to be coupled so that the relative position in the horizontal direction can be adjusted.

これにより、両面実装基板において電子部品自体にピンを接触させることが許容されない既実装面を下受け対象とする場合にあっても、第1のピン35の位置を微調整して既実装部品との干渉を防止することができる。したがって、同一の基板下受装置によってサイズや部品種類の異なる多品種の基板をカバーすることができ、多品種対応性に優れ低コストで高密度実装に対応した下受けが可能な基板下受装置が実現される。   As a result, even when the mounting surface where the pins are not allowed to be brought into contact with the electronic component itself on the double-sided mounting board is used as a receiving target, the position of the first pin 35 is finely adjusted to Interference can be prevented. Therefore, it is possible to cover a wide variety of substrates with different sizes and component types with the same substrate receiving device, and it is possible to cover a wide variety of substrates with excellent low-cost and high-density mounting. Is realized.

なお上記実施の形態においては、電子部品実装用装置として基板にクリーム半田などのペーストを印刷するスクリーン印刷装置の例を示したが、本発明の適用対象はスクリーン印刷装置には限定されず、電子部品搭載装置など基板の下面を支持した状態で所定の作業を実行する装置であれば、本発明の適用対象となる。   In the above-described embodiment, an example of a screen printing apparatus that prints paste such as cream solder on a substrate as an electronic component mounting apparatus has been described. However, the application target of the present invention is not limited to a screen printing apparatus. Any apparatus that performs a predetermined operation while supporting the lower surface of the substrate, such as a component mounting apparatus, is an application target of the present invention.

本発明の基板下受装置は、多品種対応性に優れ低コストで高密度実装に対応した下受けが可能な基板下受装置が実現できるという効果を有し、スクリーン印刷装置などの電子部品実装用装置が組み込まれた部品実装ラインにおいて有用である。   The substrate receiving device of the present invention has an effect that it can realize a substrate receiving device capable of receiving a substrate corresponding to high-density mounting at low cost with excellent versatility, and can be used for mounting electronic components such as screen printing devices. This is useful in a component mounting line in which an industrial device is incorporated.

本発明の一実施の形態のスクリーン印刷装置の側面図The side view of the screen printing apparatus of one embodiment of this invention 本発明の一実施の形態のスクリーン印刷装置の正面図1 is a front view of a screen printing apparatus according to an embodiment of the present invention. 本発明の一実施の形態のスクリーン印刷装置の平面図The top view of the screen printing apparatus of one embodiment of this invention 本発明の一実施の形態のスクリーン印刷装置の動作説明図Operation explanatory diagram of a screen printing apparatus according to an embodiment of the present invention 本発明の一実施の形態の基板下受装置の斜視図The perspective view of the board | substrate receiving apparatus of one embodiment of this invention 本発明の一実施の形態の基板下受装置に用いられる下受けピンユニットの構造説明図Structure explanatory drawing of the receiving pin unit used for the board | substrate receiving apparatus of one embodiment of this invention 本発明の一実施の形態の基板下受装置の適用例の説明図Explanatory drawing of the application example of the board | substrate receiving apparatus of one embodiment of this invention 本発明の一実施の形態の基板下受装置の適用例の説明図Explanatory drawing of the application example of the board | substrate receiving apparatus of one embodiment of this invention

符号の説明Explanation of symbols

7 基板下受部
10 基板
31 孔付ベースプレート
31a ピン孔
32,32A 下受けピンモジュール
33 単体下受けピン
34 第2の下受けピン
35 第1の下受けピン
37 ピン保持部材
37d 位置調整溝
38 固定ボルト
39 結合部材
7 Substrate receiving portion 10 Substrate 31 Base plate with hole 31a Pin hole 32, 32A Lower receiving pin module 33 Single lower receiving pin 34 Second lower receiving pin 35 First lower receiving pin 37 Pin holding member 37d Position adjustment groove 38 Fixed Bolt 39 coupling member

Claims (3)

電子部品実装用装置において基板を下面側から下受けして支持する基板下受装置であって、
複数のピン孔が規則配列で形成されたベース部と、上端部が前記基板に当接して前記基板を支持する第1のピン部材と、前記ピン孔に垂直姿勢で挿脱自在に装着される第2のピン部材と、前記第2のピン部材の前記ピン孔に対する垂直軸廻りの回転を規制する廻り止め手段と、前記第1のピン部材と第2のピン部材とを水平方向の相対位置を調整可能に結合するピン結合手段とを備えたことを特徴とする基板下受装置。
A substrate receiving device for receiving and supporting a substrate from the lower surface side in an electronic component mounting device,
A base portion in which a plurality of pin holes are formed in a regular arrangement, a first pin member whose upper end abuts against the substrate and supports the substrate, and a vertically attachable and detachable attachment to the pin hole. A second pin member, a detent means for restricting rotation of the second pin member around a vertical axis with respect to the pin hole, and a relative position in the horizontal direction between the first pin member and the second pin member. And a pin coupling means for coupling the substrate in an adjustable manner.
前記廻り止め手段は、1対の前記第2のピンを相互に連結することにより前記回転を規制することを特徴とする請求項1記載の基板下受装置。   2. The substrate receiving apparatus according to claim 1, wherein the rotation preventing means restricts the rotation by connecting a pair of the second pins to each other. 前記ピン結合手段は、前記第1のピンの下端部を保持するピン保持部材と、前記第2のピン部材の上端部に結合される結合部材と、前記ピン保持部材を前記結合部材に水平方向の相対位置が可変に装着する装着手段とを含むことを特徴とする請求項1記載の基板下受装置。   The pin coupling means includes: a pin holding member that holds a lower end portion of the first pin; a coupling member that is coupled to the upper end portion of the second pin member; and the pin holding member that is horizontal to the coupling member. The substrate receiving apparatus according to claim 1, further comprising mounting means for variably mounting the relative position of the substrate.
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